Nghiên cứu biên soạn tài liệu rung động và tiếng ồn trên ô tô (nvh) phục vụ cho sinh viên chuyên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô

Nắm được tính cần thiết của việc cung cấp kiến thức về rung ồn trên ô tô, nhà trường đã tổ chức giảng dạy môn học “Dao động và tiếng ồn của ô tô”.. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Nghiên

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Lí do chọn đề tài

Mục tiêu nghiên cứu

Trước khi thực hiện đồ án, nhóm đặt ra 3 mục tiêu chính như sau:

1 Làm rõ và bổ sung thêm phần kiến thức về kỹ năng giải quyết vấn đề liên quan đến rung ồn trên ô tô dành cho các KTV sửa chữa

2 Đảm bảo nội dung nhất quán với nội dung xuyên suốt của chương trình đào tạo của chuyên ngành

3 Dịch và biên soạn lại nội dung từ các sách và tài liệu đáng tin cậy.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sơ bộ tài liệu và đề tài, viết đề cương sơ bộ thông qua sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn

Nghiên cứu lý thuyết theo nội dung đề tài đã được vạch ra và tiến hành thực hiện đồ án

NỘI DUNG TÀI LIỆU VÀ BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ

Xây dựng tài liệu bằng phần mềm Word

Phần hai của bài viết bao gồm ba chương cuối, trong đó chương 5 trình bày các biện pháp hạn chế rung ồn, chương 6 mô hình hóa hệ dao động của ô tô, và chương 7 giới thiệu về NVH (tiếng ồn, rung và độ rung) trên xe Hybrid.

Trong quá trình thực hiện đề tài, nhóm xác định tài liệu này có thể được sử dụng cả làm tài liệu tham khảo cho giáo trình chính và làm giáo trình chính

Chương 1: Các nguyên tắc cơ bản về tiếng ồn, độ rung và độ khắc nghiệt trên ô tô

A/ Các nội dung và PPGD chính trên lớp: (2)

Nội dung GD lý thuyết:

1.1 Cơ bản về rung động và tiếng ồn

1.1.1 Định nghĩa rung động và tiếng ồn

1.1.2 Các đặc tính cơ bản của rung động

1.1.3 Những đặc trưng riêng của tiếng ồn

1.2 Giới thiệu về rung ồn trên ô tô

1.2.1 Sự cộng hưởng trên ô tô

B/ Các nội dung cần tự học ở nhà: (4)

Chương 1: Các nguyên tắc cơ bản về tiếng ồn, độ rung và độ khắc nghiệt trên ô tô (tiếp theo) + Chương 2: Nguồn gây rung ồn trên ô tô

1.2.3 Tần số của các chi tiết quay

1.2.4 Đường truyền rung ồn trên ô tô

1.2.5 Các nguồn gây rung ồn

1.2.6 Ảnh hưởng của rung động và tiếng ồn tới cơ thể người

2.1.1 Mất cân bằng động cơ bậc một và bậc hai

2.1.2 Tần số đánh lửa động cơ

2.1.3 Các hệ thống phụ trên động cơ

2.1.4 Biến mô và ly hợp

B/ Các nội dung cần tự học ở nhà: (4) Ôn lại và nắm vững các kiến thức học trên lớp Đọc thêm ở TLTK

Chương 2: Nguồn gây rung ồn trên ô tô (tiếp theo)

Tìm hiểu mức độ ồn của gió trong sơ đồ tiếng ồn tổng quát trên ô tô

Chương 2: Nguồn gây rung ồn trên ô tô (tiếp theo) + Chương 3: Quy trình chẩn đoán rung ồn – Các tiêu chuẩn tiếng ồn trên ô tô

Nội dung GD lý thuyết

3.1 Xác định rung động và tiếng ồn

Chương 3: Quy trình chẩn đoán rung ồn – Các tiêu chuẩn tiếng ồn trên ô tô (tiếp theo)

3.2.2 Chẩn đoán dựa theo các triệu chứng thường gặp

3.3 Các tiêu chuẩn tiếng ồn

3.3.1 Hàm trọng số tần số

3.3.2 Một số tiêu chuẩn ồn ngoài

3.3.3 Giới thiệu tiêu chuẩn ồn trong

Chương 4: Các thiết bị đo rung động và tiếng ồn

4.1 Phương pháp đo rung ồn trên ô tô

B/ Các nội dung cần tự học ở nhà: (4) Đọc thêm ở các TLTK và ôn lại những kiến thức đã học

Chương 4: Các thiết bị đo rung động và tiếng ồn (tiếp theo)

4.2 Các công cụ đo rung ồn phổ biến

4.2.2 Thiết bị đo tiếng ồn

4.2.3 Máy phân tích rung ồn điện tử

4.2.4 Máy cân bằng bánh xe

Xem video sử dụng các thiết bị đó NVH, quy trình xử lý một vấn đề NVH PPGD chính:

Tìm hiểu nguyên lý, công dụng của các thiết bị khác xử lý NVH trên thị trường hiện nay

Chương 5: Các biện pháp hạn chế rung ồn trên ô tô

5.1 Một số biện pháp cổ điển giảm rung ồn trên ô tô

5.1.1 Phân tách tần số các hệ thống thành phần

5.1.2 Sử dụng bộ cô lập và bộ hấp thụ rung động

5.1.3 Giảm phát xạ âm thanh do rung động thân vỏ xe

Chương 5: Các biện pháp hạn chế rung ồn trên ô tô (tiếp theo)

5.2 Gói cách âm chống ồn cho thân xe

5.2.2 Vật liệu hấp thụ âm

Chương 6: Mô hình hoá hệ dao động ô tô

6.1 Nguồn kích thích dao động từ mặt đường

6.2.1 Mô hình 1/4 một bậc tự do

6.2.2 Mô hình 1/4 hai bậc tự do

6.2.3 Chỉ số độ gồ ghề quốc tế

6.2.4 Mô hình 1/4 ba bậc tự do

Chương 6: Mô hình hệ dao động ô tô (tiếp theo)

6.3 Sự cân bằng theo chiều dọc

6.3.1 Mô hình 1/2 có lốp không đàn hồi

6.3.3 Quy tắc thực nghiệm trong thiết kế hệ thống treo

Chương 6: Mô hình hệ dao động ô tô (tiếp theo) + Chương7: NVH trên ô tô hybrid

6.4 Điều khiển rung ồn chủ động và bán chủ động

6.4.1 Các nguyên tắc cơ bản về kiểm soát tiếng ồn và độ rung chủ động

6.4.2 Điều khiển rung động chủ động và bán chủ động

7.1 Giới thiệu về ô tô điện

7.2 Kiến trúc chung của xe hybrid

13 Chương 7: NVH trên ô tô hybrid (tiếp theo)

7.3 Nguồn rung ồn nổi bật trên xe Hybrid

7.3.1 Rung động và tiếng ồn khi khởi động/tắt động cơ

Chương 7: NVH trên ô tô hybrid (tiếp theo) + ÔN TẬP

7.2.3 Tiếng ồn từ các thiết bị điện tử công suất

7.2.4 Rung ồn từ hệ thống dự trữ năng lượng

B/ Các nội dung cần tự học ở nhà: (4) Ôn lại kiến thức cũ, chuẩn bị kiểm tra

Xây dựng bài giảng điện tử bằng phần mềm Powerpoint

Kích thước của mỗi slide là 16:9, phù hợp với hầu hết các màn hình hiện có ở trường Dưới đây là một số hình ảnh slide chính của từng chương.

Chương 1 Các nguyên tắc cơ bản về tiếng ồn, độ rung và độ khắc nghiệt trên ô tô

12 Chương 2 Nguồn gây rung ồn (17 slide)

13 Chương 3 Quy trình chẩn đoán rung ồn - các tiêu chuẩn tiếng ồn trên ô tô (16 slide)

14 Chương 4 Các thiết bị đo rung động và tiếng ồn trên ô tô (17 slide)

15 Chương 5 Các biện pháp hạn chế rung ồn trên ô tô (40 slide)

16 Chương 6 Mô hình hệ dao động ô tô (31 slide)

17 Chương 7 NVH trên ô tô hybrid (26 slide)

XÂY DỰNG NGÂN HÀNG CÂU HỎI VÀ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ

Bộ ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm

Dưới đây là danh sách 30 câu hỏi trắc nghiệm chúng em đã biên soạn có đáp án

Câu 1 Hệ thống xả thuộc yếu tố nào trong đường truyền rung ồn trên ô tô:

Câu 2 Con người cảm nhận được cả rung động và âm thanh ở tần số nào?

Câu 3 Câu nào sau đây sai?

A Khả năng chịu đựng rung động của con người thấp nhất khi tần số trong khoảng từ 4 đến 8 Hz

B Tần số riêng của KLĐT phải lớn hơn 1 Hz để tránh tình trạng say tàu, xe

C Lựa chọn tốt nhất của tần số riêng của KLKĐT là trong khoảng 15 - 20 Hz

D Trong khoảng từ 8 đến 80 Hz, khả năng chịu đựng rung động của con người giảm theo quy luật tuyến tính với tần số

Câu 4 Trục khuỷu tạo ra rung ồn khi quay ở tốc độ 3600 rpm, thì tần số của rung ồn đó là bao nhiêu?

Câu 5 Ở tần số 1000 Hz, cường độ âm thấp nhất và áp suất âm thấp nhất con người có thể nghe được là:

Câu 6 Lốp xe có thông số 165/65 R14 có tần số riêng 12 Hz, ở tốc độ nào có thể xảy ra cộng hưởng ở lốp xe do mất cân bằng:

A Đông cơ bị rung động bậc 1

B Trục các-đăng bị rung động bậc 1

C Trục các-đăng bị rung động bậc 2

D Lốp xe bị rung động bậc 2

Câu 9 Rung động nào sau đây giảm khi tăng tốc độ động cơ:

A Bánh đà bị mất cân bằng do tâm quay không trùng với tâm quay trục khuỷu

B Dao động do lực quán tính sinh ra trong chuyển động của piston

C Trục cam bị đảo do sự mòn ở cổ trục

D Áp suất cháy trong xy-lanh sinh ra rung động

Câu 10 Áp suất cháy trong động cơ I6 sinh ra rung động bậc mấy:

Câu 11 Có bao nhiêu loại rung ồn cơ bản trên hộp số?

Câu 12 Hư hỏng nào có thể gây ra rung động bậc 1 trên trục các-đăng:

A Mòn vòng bi đỡ trục các-đăng

C Hư hỏng, lắp không đúng khớp chữ thập

D Nứt cao su ổ đỡ trục

Câu 13 Khi góc nối trục các-đăng tăng lên, dao động mô-men của trục sẽ:

Câu 14 Rung động bánh xe sinh ra do sự không đảm bảo của bao nhiêu yếu tố?

Câu 15 Câu nào sau đây sai?

A Mất cân bằng tĩnh dẫn đến rung động hướng tâm

B Mất cân bằng động dẫn đến sự rung ngang của bánh xe

C Tâm quay của lốp và trục không trùng nhau gây ra độ đảo hướng trục

D Hoa lốp kiểu khối thường gây ra tiếng ồn lớn nhất

Câu 16 Danh mục cần kiểm tra trước khi chạy thử:

A Lốp xe, mâm xe, hệ thống truyền động, động cơ, hộp số

B Lốp xe, mâm xe, hệ thống truyền động, động cơ, hệ thống thải

C Lốp xe, mâm xe, hệ thống truyền treo, động cơ, hệ thống thải

D Lốp xe, mâm xe, hệ thống truyền động, động cơ, hệ thống lái

Câu 17 Bài kiểm tra giúp phân loại vấn đề NVH là liên quan đến tốc độ xe hay tốc độ động cơ:

A Kiểm tra tăng tốc chậm

B Kiểm tra thả trôi số trung gian

Khi xe tăng tốc, độ cao tiếng ồn sẽ tăng lên tùy thuộc vào điều kiện mặt đường Ở tốc độ trung bình, loại tiếng ồn phát ra chủ yếu là tiếng ồn do ma sát giữa lốp xe và mặt đường, cùng với tiếng ồn động cơ.

Câu 19 Trọng số nào được tiêu chuẩn quốc tế IEC 61672 bắt buộc phải có cho tất cả các máy đo âm thanh:

Câu 20 Thành phần không thuộc bộ khuếch đại tương thích trong nguyên lý đo rung, ồn?

Câu 21 Thông số không được sử dụng để xác định rung động bằng đầu đo:

Câu 22 Loại đầu đo âm thanh nào được sử dụng để đo tiếng ồn ở khu vực có áp suất cao:

Câu 24 Nguyên nhân năng lượng tiêu thụ khi âm thanh đi qua thấp của vật liệu có suất cản dòng chảy thấp?

A Lực kết dính cao, lực ma sát cao

B Lực kết dính cao, lực ma sát thấp

C Lực kết dính thấp, lực ma sát thấp

D Lực kết dính thấp, lực ma sát cao

Câu 25 Mối quan hệ giữa độ dày và hệ số hấp thụ âm thanh:

A Độ dày tăng, hệ số hấp thụ âm thanh tăng

B Độ dày tăng, hệ số hấp thụ âm thanh tăng, sau đó giảm khi đến một giá trị nhất định

C Độ dày giảm, hệ số hấp thụ âm thanh tăng

D Độ dày giảm, hệ số hấp thụ âm thanh tăng, sau đó giảm khi đến một giá trị nhất định

Câu 26 Một tấm đơn có STL là 15 dB Khi ghép 2 tấm đơn giống nhau này lại với nhau, STL của tấm kép đó là:

Câu 27 Đặc điểm mà xe hybrid khác xe truyền thống:

A Động cơ đốt trong có kích thước lớn hơn

B Khởi động bằng động cơ đốt trong

C Động cơ ICE thường xuyên được bật/ tắt

D Rung động của động cơ ICE giảm đáng kể so với xe truyền thống

Câu 28 Các tác nhân gây ra rung động của hệ thống dự trữ năng lượng:

A Rung động tần số thấp từ hệ thống truyền lực

B Rung động tần số trung bình từ khung xe

C Rung động tần số cao từ dây tín hiệu cao áp

D Rung động xảy ra bên ngoài pin

Câu 29 Có hai khối lượng M1=2M2 được đặt đối xứng nhau về trọng tâm và cách nhau 180° trên Rotor, thì:

A Sự mất cân bằng tĩnh xảy ra

B Sự mất cân bằng cặp xảy ra

C Sự mất cân bằng động xảy ra

Câu 30 Các thiết bị chuyển đổi chế độ công suất điện tử được sử dụng trong xe điện được thiết kế với tần số hoạt động thay đổi để:

A Tần số chuyển mạch giảm khi tải tăng lên

B Tần số chuyển mạch tăng khi tải tăng lên

C Tần số chuyển mạch giảm khi tải giảm xuống

D Tần số chuyển tăng khi tải giảm xuống ĐÁP ÁN

Bộ ngân hàng câu hỏi hình thức tự luận

Gồm 20 câu hỏi tự luận với mục đích củng cố lí thuyết đã học và áp dụng công thức vào tính toán với số liệu cho sẵn Bộ ngân hàng câu hỏi đáp ứng được yêu cầu mỗi chương đều có bài tập

Dưới đây là danh sách 20 câu hỏi tự luận chúng tôi đã biên soạn và có đáp án chi tiết kèm theo:

Câu 1 Phổ tần số của rung ồn trên ô tô?

Trong thực tế, có thể chia phổ tần số của rung ồn, mà con người cảm nhận được thành ba phần:

- f < 20 Hz, cơ thể người chỉ cảm nhận được rung động

- 20 Hz ≤ f ≤ 200 Hz, cơ thể người cảm nhận được cả rung động và âm thanh trong khoảng tần số này

- 200 Hz < f < 20.000 Hz, cơ thể chỉ có thể nghe được âm thanh ở khoảng này

Tốc độ trục các đăng: 𝑖 ℎ𝑠 = 𝑛 đ𝑐

Tần số hoạt động của động cơ là: 𝑓 1 = 𝑛 đ𝑐

Tần số hoạt động của trục các đăng là: 𝑓 2 = 𝑛 𝑐đ

Tần số hoạt động của bánh xe là: 𝑓 3 = 𝑛 𝑏𝑥

Ta có tần số rung động của xe xấp xỉ gấp 3 lần 𝑓 3 nên đây là rung động bậc 3 của bánh xe

Chu vi bánh xe: 𝜋𝑑 = 629.8 π = 1978,575 (mm)

Vì tần số riêng lốp xe là 15Hz, tức là 15 vòng/s Khi đó tốc độ xe có thể xảy ra cộng hưởng ở lốp là: 𝑣 = 15.1978,575 = 29678,625 = 106,843 (km/h)

Câu 4 Phân tích lực lốp nhận được từ mặt đường

- Biến đổi của lực hướng kính (RFV): Là lực thẳng đứng hướng về tâm của lốp (song song với bán kính của lốp)

- Biến đổi của lực hướng trục (LFV): Biến thiên lực ngang tác động lên lốp song song với trục của lốp

- Biến đổi của lực kéo (TFV): Dao động về lực dọc tác động song song với chiều chuyển động của lốp

Câu 5 Phân tích các loại mất cân bằng động cơ

Mất cân bằng nửa bậc của động cơ xảy ra khi một thành phần quay với tốc độ bằng một nửa tốc độ trục khuỷu và bị mất cân bằng hoặc đảo quá mức, chẳng hạn như sự mất cân bằng ở trục cam.

Các triệu chứng của sự mất cân bằng động cơ bao gồm:

- Cảm giác rung có tần số từ 8 - 20 Hz trong khoảng tốc độ động cơ từ 480 - 1200 rpm

- Nghe hoặc cảm nhận được một sự dằn xóc có tần số 20 - 50 Hz khi động cơ quay

Câu 6 Trình bày các loại cân bằng bánh xe

Cân bằng động là trạng thái cân bằng khi lốp xe đang quay, trong đó hai đĩa A và B không được cân bằng tĩnh Tuy nhiên, nếu xem hai đĩa này như một khối, cân bằng tĩnh được đảm bảo do hai điểm mất cân bằng nằm đối diện nhau 180 độ, cách tâm một khoảng bằng nhau và có trọng lượng tương đương Khi hai đĩa quay, lực ly tâm tác động vào M1 tạo ra một cặp ngẫu lực, gây rung trục nối giữa trọng tâm G1 và G2 Để cân bằng hai đĩa này, cần làm cho M1 và M2 cân bằng độc lập Nếu không có cân bằng động, sẽ dẫn đến hiện tượng rung ngang của bánh xe.

Câu 7 Trình bày tiếng ồn gió

Các nguồn tiếng ồn gió có thể được nhóm thành bốn loại:

Tiếng ồn hút từ gió bên ngoài có thể xâm nhập vào trong xe qua những khe hở do độ kín khí kém của thân xe Ngay cả khi xe dừng lại, các khe hở nhỏ vẫn có thể xuất hiện giữa các bộ phận chuyển động như cửa và khung thân xe.

Khi cửa sổ trời hoặc cửa sổ bên mở, xe sẽ hoạt động như một bộ cộng hưởng, tạo ra tiếng ồn đệm với tần số thấp Tiếng ồn này xuất hiện do sự tương tác giữa luồng không khí và khoang xe đã mở.

Câu 8 Vai trò của các loại dữ liệu thông tin

Việc thu thập dữ liệu khách hàng và phương tiện đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hậu cần rõ ràng và mục đích quản trị hiệu quả Dữ liệu này sẽ phát huy giá trị thực sự khi cần theo dõi khách hàng, phương tiện hoặc các vấn đề bảo dưỡng trong tương lai Ngoài ra, dữ liệu NVH được sắp xếp để cung cấp thông tin chi tiết về các vấn đề mà chiếc xe đang gặp phải cũng như các điều kiện cụ thể khi vấn đề xảy ra, giúp việc quản lý và giải quyết vấn đề trở nên dễ dàng hơn.

L A (dB) 55 48 Trình bày cách đọc bảng trên

- Âm thanh có tần số 1000 Hz, theo thang đo tuyến tính và cả đối với con người, độ to của nó đều là 49 dB

Câu 10 Nguyên nhân có thể gây ra rung động ở cần số

Các xe có động cơ ở phía trước, dẫn động bánh sau (FR)

- Phần vỏ hộp số phần kéo dài rung mạnh, tạo ra một lực rung truyền đến cần chuyển số

Tiêu đề	Nghiên Cứu Biên Soạn Tài Liệu Rung Động Và Tiếng Ồn Trên Ô Tô (NVH) Phục Vụ Cho Sinh Viên Chuyên Ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Tác giả	Tạ Công Đạt, Nguyễn Hoàng Minh
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Mạnh Cường
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	210
Dung lượng	17,24 MB